Имитация работы NMDA-рецептора улучшила обучение ИИ

Для разработки мощных систем искусственного интеллекта важно понимать, как они учатся и запоминают информацию. Команда ученых из Института фундаментальных наук (Южная Корея) применила принципы обучения человеческого мозга, в частности, консолидации памяти, к моделям ИИ.

Синаптическая пластичность в гиппокампе имеет ключевое значение для преобразования кратковременных воспоминаний в долговременные. Важную роль в этом играет N-метил-D-аспарагиновый рецептор (NMDA-рецептор). Это постсинаптический ионный канал, который характеризуется нелинейной динамикой. Исследователи задались вопросом, может ли подобная нелинейность улучшить обучение нейронной сети — и ответили на этот вопрос утвердительно. Они обнаружили, что долговременную память модели глубокого обучения можно усилить путем имитации NMDA-рецептора.

Настройка параметров трансформера, отражающая работу действия NMDA-рецептора, привела к улучшению памяти в модели ИИ. Эта находка позволяет предположить, что процесс обучения искусственного интеллекта можно объяснить с помощью уже имеющихся знаний в области нейронаук.

Добавить в избранное

Вам будет интересно

29.07.2026
65
0

Меланома американских сомиков оказалась трансмиссивным раком — это четвертый тип таких опухолей во всем мире и первый у рыб. Результаты исследования, подтверждающие это, опубликованы в Nature

Аномально частые случаи меланом у американских сомиков (Ameiurus nebulosus) в озере Мемфремейгог, расположенного на границе США и Канады, наблюдались с 2012 года. Ученые задокументировали их у 23–37% рыб, отловленных в период с 2014 по 2017 год. Полногеномное секвенирование опухолей, определенных по данным гистологии, указало на их происхождение из клональной линии. Митохондриальные геномы отдельных опухолей были ближе друг к другу, чем к митогеномам хозяев. Однонуклеотидные варианты (SNV) и структурные вариации в ядерном геноме также оказались общими для многих опухолей, но отсутствовали в нормальной ткани рыб-хозяев. Мутации могут накапливаться в опухолевой ткани, но, по словам авторов, их частота значительно превышала уровни, характерные для незаразного рака — речь идет о сотнях тысяч таких генетических вариантов. Иными словами, опухоль была генетически слабо связана с самой рыбой. 

Частая встречаемость опухолей в популяции могла бы объясняться наличием онкогенного вируса или иного патогена, провоцирующего развитие рака, однако их ученые не обнаружили. Они приходят к выводу, что меланома этих сомиков представляет собой трансмиссивную опухоль, которая произошла из клональной линии раковых клеток и распространилась в популяции рыб. Ранее трансмиссивный рак был задокументирован у собак, тасманийских дьяволов и нескольких видов двустворчатых моллюсков. 

27.07.2026
96
0

Примечательный клинический случай описали исследователи из Германии и США в New England Journal of Medicine. У 63-летней женщины была хроническая инфекция мочевыводящих путей, вызванная Klebsiella pneumoniae, распространенным внутрибольничным патогеном. Через два года пациентка была госпитализирована с острой болью и потерей зрения в правом глазу; оказалось, что у нее развился абсцесс головного мозга. В ее моче, помимо ожидаемой популяции K. pneumoniae, присутствовала значительно более вирулентная, производящая больше слизи субпопуляция, и такая же субпопуляция была получена из гноя в абсцессе. Полногеномное секвенирование подтвердило их сходство — изолят из мозга и необычный изолят из мочи отличались всего четырьмя SNP.

Авторы реконструировали эволюционные этапы, которые увеличивали вирулентность клебсиеллы. Всего несколько точечных мутаций в генах биосинтеза слизистой капсулы увеличили ее толщину; такая капсула лучше защищала бактерии от фагоцитоза иммунными клетками. Ранее исследователи уже показали связь подобных мутаций с инфекциями кровотока.

Одновременное присутствие в организме субпопуляций патогена с разными уровнями вирулентности авторы называют гетеровирулентностью, по аналогии с гетерорезистентностью (одновременным присутствием бактерий, чувствительных и устойчивых к антимикробным препаратам). Гетеровирулентность может способствовать не только распространению патогена в отдаленные участки тела, но и развитию хронических инфекций. Обнаружить ее труднее, чем гетерорезистентность, так как соответствующие признаки не входят в стандартную диагностику.

24.07.2026
87
0

Симптомы хронической бессонницы лечит прием капсул с фекальной микробиотой от здоровых доноров, показало клиническое исследование, проведенное в Китае. В нем участвовали 40 человек, которые получили двухдневный курс антибиотиков, а через два дня — капсулы с микробиотой, а также еще 40 человек, получивших плацебо. Каждую из двух групп повторно рандомизировали в соотношении 1:1; половина получала дополнительное лечение синбиотиками, другая половина — плацебо. Известно, что комбинация бактерий Lactobacillus helveticus и Bifidobacterium longum может влиять на симптомы стресса и настроение, поэтому авторы включили в состав синбиотической добавки L. helveticus, B. longum и инулин.

Через месяц после начала лечения у участников, принимавших капсулы с фекальной микробиотой, сон существенно улучшился. Качество сна оценивали с помощью анкетирования и ночной полисомнографии (учитывались продолжительность сна, в том числе сна без быстрых движений глаз, индекс пробуждений и др.). По данным полисомнографии, эффективность сна выросла в среднем на 13,9% — с 79,3% до 93,2%. Влияния синбиотиков на качество сна не удалось показать.

«Наши результаты предоставляют клинические доказательства, что воздействие на микробиоту кишечника может стать многообещающей новой терапевтической стратегией при хронической бессоннице, — говорит соруководительница исследования Яньпин Бао из Пекинского университета. — Эта работа также укрепляет наше понимание оси “кишечник-мозг” как важного регулятора сна человека».

17.07.2026
111
0

Опрос о вспомогательных репродуктивных технологиях (ВРТ), исследованиях на эмбрионах человека и редактирования генома человека в медицинских целях проведен в Великобритании, Нидерландах, Испании и Италии, в нем участвовало 8688 респондентов.

Госфинансирование ВРТ поддержало более половины опрошенных во всех странах (от 54% в Нидерландах до 64% в Италии). Поддержка исследований с использованием эмбрионов варьировала от 41% в Италии (где такие исследования запрещены законодательно) до 48% в Нидерландах и Испании, и выбравших ответы «определенно поддерживаю» и «скорее поддерживаю» было больше, чем тех, кто не поддерживает.

Редактирование генома эмбриона перед имплантацией, которое должно предотвратить развитие тяжелых или угрожающих жизни заболеваний, сочли допустимым 55% участников опроса в Нидерландах, 53% — в Испании, 52% — в Великобритании и 46% — в Италии. При этом редактирование генома в исследовательских целях — для изучения генетических заболеваний и разработки новых методов лечения — поддержали 49% респондентов в Нидерландах и Испании, 48% —в Великобритании и 44% — в Италии.

Исследователи, проводившие опрос, отмечают, что такой разрыв в показателях говорит о недостаточном понимании ситуации. Сейчас, напротив, запрещено редактирование эмбрионов и половых клеток с целью последующего рождения ребенка (вспомним дело Хэ Цзянькуя), а редактирование в исследовательских целях законодательство многих стран разрешает. Существующие технологии редактирования не настолько совершенны, чтобы гарантировать появление на свет здорового ребенка, и их не удастся усовершенствовать, если не будут проводиться фундаментальные исследования на клетках в культуре.

Редактирование генома в целях предотвращения распространенных заболеваний, для которых есть эффективное лечение, например, астмы, одобряет существенно меньшая доля населения: 45% респондентов в Испании, 44% — в Нидерландах, 39% — в Великобритании, 37% — в Италии.

16.07.2026
112
0

В журнале «Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины» опубликована статья под названием «Математическое обоснование рисков существования неформальных практик в государственном здравоохранении в условиях дефицита доходов от трудовой деятельности». К неформальной занятости медработников обычно относят альтернативные медицинские практики или продажу товаров для здоровья, однако автор статьи подчеркивает, что неформальная занятость существует и в легальном секторе российской медицины.

На основе доступных данных за 2015–2021 гг. автор построил количественную модель, которая продемонстрировала зависимость между дефицитом дохода медработников «относительно целевых показателей, установленных Указом Президента РФ № 597», и дополнительной трудовой нагрузкой. А когда необходимые для достижения стандартного показателя часы переработки превышают физиологический предел и/или установленный законом лимит (1,5 ставки, или 58,5 ч в неделю), исчезает возможность легально компенсировать недостаток дохода. Сотрудник вынужден работать сверх нормы неофициально, получать «серую» зарплату, оказывать услуги частным порядком без регистрации либо «принимать неформальные платежи от пациентов». Все эти практики фиксируются в опросах.

Переработки обусловлены также кадровым голодом: ежегодно из медицины уходит больше людей, чем приходит. Пик оттока в 2022 году был связан с постпандемийным выгоранием и экономической нестабильностью, но и позднее дефицит сохранялся, что увеличивало нагрузку на оставшихся работников. По данным опросов, лишь 35% врачей и 31% медсестер не перерабатывают; в среднем врач перерабатывает 38% от нормы рабочего времен (в других отраслях этот показатель вдвое меньше). Основные причины — стремление увеличить доход и необходимость замещать отсутствующих коллег.

Мы используем файлы cookie для улучшения работы сайта. Узнать больше.

Настройки файлов cookie

Мы используем файлы cookie для улучшения работы сайта, анализа трафика и показа персонализированной рекламы. Вы можете изменить настройки в любой момент.

Категории файлов cookie:

Необходимые

Эти cookie обеспечивают базовую функциональность сайта — вход в аккаунт, безопасность, оформление заказов. Отключение невозможно.

Функциональные

Функциональные cookie используются для обеспечения работы отдельных функций сайта, а также для запоминания ряда пользовательских предпочтений (например, выбранный язык, товары в корзине), с целью улучшения качества предоставляемого сервиса.

Отключение этого типа файлов cookie может привести к тому, что некоторые сервисы или функции сайта станут недоступны или будут работать некорректно. В результате, вам может потребоваться повторно вводить определённую информацию или настраивать предпочтения при каждом посещении сайта вручную.

Аналитические

Аналитические файлы cookie, включая сторонние аналитические cookie, помогают нам понять, как вы взаимодействуете с нашим сайтом. Эти файлы не собирают информацию, позволяющую установить вашу личность. Все данные обрабатываются в агрегированной и анонимной форме.

Рекламные

Рекламные cookie, включая сторонние, используются для создания пользовательских профилей и показа рекламы, соответствующей вашим интересам и предпочтениям при просмотре сайтов.

Эти cookie позволяют персонализировать рекламные сообщения, которые вы видите, делая их более релевантными. Они также могут использоваться для ограничения количества показов одной и той же рекламы и для оценки эффективности рекламных кампаний.